1、等熵膨胀的热力学特性
　　
　　理想情况下，气体在膨胀机中的膨胀过程是绝热可逆的，因此该过程是等熵膨胀。由于气体在膨胀过程对外有功输出，膨胀后气体内位能增大，消耗的这些能量都需要内动能来补偿，因此气体温度必然降低，产生冷效应。用微分等熵效应as来反映气体等熵膨胀时微小压降引起的温度变化利用前面曾引用过的焓的特性式（2.4），导出：

　　
　　对于等熵膨胀过程，ds=0得到：

　　　　　　
　　实际上，气体在膨胀机中存在摩擦、漏热等不可逆因素，不可能实现等熵膨胀过程，如图2.15所示，因而实际得到的温降和制冷量会有所减少。

　　
　　对比前面讨论过的气体节流膨胀过程，得到以下结论:
　　
　　①等熵膨胀总是产生冷效应，而节流膨胀则需要在气体转化曲线内部才产生冷效应。
　　
　　③：等熵膨胀可以回收膨胀功，进一步提高循环的经济性。
　　
　　在实际应用中，节流阀结构比较简单，便于调节，还可以在含液最大的气液两相区工作;而等熵膨胀使用的膨胀机结构复杂，且带液的两相膨胀机的设计技术尚不是十分成熟。节流膨胀和等熵膨胀有着各自的优势，在低温装置中都有应用，选择何种膨胀方式要依据具体使用要求和条件而定。